[發明專利]一種基于無人機圖像識別的多目標連續定位方法及系統

有效

• 申請號: 202010760807.0
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111879313B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 喻煌超;王祥科;陸俊麒;肖乃經;曹粟
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G01C21/16;G01C21/20;G01S19/45;G01S19/47
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;廖元寶

1.一種基于無人機圖像識別的多目標連續定位方法，其特征在于，包括步驟：

1）圖像識別：獲取地面目標圖像后，通過地面站基于GOTURN神經網絡和離線訓練進行目標識別、以及目標跟蹤；

2）單個目標位置解算：根據無人機傳回的無人機自身GPS和IMU數據，以及攝像機的狀態數據，通過地面站解算出高精度的地面目標位置；

3）航線設計：根據單個地面目標位置，設計無人機飛行航線，確保無人機對所有目標進行采樣；

4）多目標定位：采樣完成后將數據傳回地面站，由地面站進行多副采樣數據的融合，無人機繼續識別和鎖定新目標，實現多目標的連續定位；

在步驟2）與步驟3）之間，進行單個目標定位實驗：根據步驟1）和步驟2）進行單個目標定位實驗，收集數據并分析誤差，以優化圖像識別和目標位置解算；

在步驟3）與步驟4）之間，進行多目標定位實驗：根據步驟1）～步驟3）進行多目標定位實驗，收集數據并分析誤差以優化圖像識別、目標位置解算和航線設計。

2.根據權利要求1所述的基于無人機圖像識別的多目標連續定位方法，其特征在于，在步驟2）中，攝像機的狀態數據包括攝像機方位角、俯仰角。

3.根據權利要求1所述的基于無人機圖像識別的多目標連續定位方法，其特征在于，在步驟2）中，利用迭代或濾波方法解算出高精度的地面目標位置。

4.一種基于無人機圖像識別的多目標連續定位系統，用于執行如權利要求1～3中任意一項所述的基于無人機圖像識別的多目標連續定位方法，其特征在于，定位系統包括：

圖像識別模塊，用于獲取地面目標圖像后，通過地面站基于GOTURN神經網絡和離線訓練進行目標識別、以及目標跟蹤；

位置解算模塊，用于根據無人機傳回的無人機自身GPS和IMU數據，以及攝像機的狀態數據，通過地面站解算出高精度的地面目標位置；

航線設計模塊，用于根據單個地面目標位置，設計無人機飛行航線，確保無人機對所有目標進行采樣；

多目標定位模塊，用于采樣完成后將數據傳回地面站，由地面站進行多副采樣數據的融合，無人機繼續識別和鎖定新目標，實現多目標的連續定位。

5.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序在被處理器運行時執行如權利要求1～3中任意一項所述的基于無人機圖像識別的多目標連續定位方法的步驟。

6.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序在被處理器運行時執行如權利要求1～3中任意一項所述的基于無人機圖像識別的多目標連續定位方法的步驟。